Aromatic resin polymers and compositions containing them are suitable for the bottom layer in semiconductor manufacturing methods.
【技术实现步骤摘要】
用于底层的芳香族树脂本专利技术大体上涉及制造电子装置的领域,并且更具体地说涉及用于半导体制造的材料的领域。在光刻工艺中熟知的是,如果抗蚀剂图案太高(高纵横比),那么抗蚀剂图案可以因为来自所用的显影剂的表面张力而塌陷。已经设计多层抗蚀剂工艺(如三层和四层工艺),其可以在需要高纵横比时解决这一图案塌陷问题。这类多层工艺使用抗蚀剂顶层、一个或多个中间层以及底部层(bottomlayer)(或底层(underlayer))。在这类多层抗蚀剂工艺中,使顶部光致抗蚀剂层成像并且以典型的方式显影以提供抗蚀剂图案。接着典型地通过蚀刻将所述图案转移到一个或多个中间层。选择每个中间层,使得使用不同的蚀刻工艺,如不同的等离子蚀刻。最后,典型地通过蚀刻将所述图案转移到底层。这类中间层可以由各种材料构成,而底层材料典型地由高碳含量材料构成。选择底层材料以提供所期望的抗反射特性、平坦化特性以及蚀刻选择性。用于底层的上覆技术包括化学气相沉积(CVD)碳和经过溶液处理的高碳含量聚合物。CVD材料具有几个显著限制,包括所有权的成本高、不能在衬底上的表面形态上形成平坦化层以及在633nm处用于图案对准的高吸光度。出于这些原因,业界已经移动到经过溶液处理的高碳含量材料作为底层。理想底层需要满足以下特性:能够通过旋涂工艺被浇铸到衬底上;在加热时热定形,具有低脱气和升华;可溶于良好设备相容性的常用处理溶剂中;具有适当的n/k比率以与目前所用的硅硬掩模和底部抗反射(BARC)层协同工作以赋予为光致抗蚀剂成像所必需的低反射率;以及热稳定高达>400℃以便在后续氮氧化硅(SiON)CVD工艺 ...
【技术保护点】
一种形成图案化层的方法,包含:(a)将组合物的层涂布在衬底上,所述组合物包含(i)聚亚芳基树脂,其包含以下作为聚合单元:一种或多种式(1)的第一单体
【技术特征摘要】
2016.12.05 US 62/4299261.一种形成图案化层的方法,包含:(a)将组合物的层涂布在衬底上,所述组合物包含(i)聚亚芳基树脂,其包含以下作为聚合单元:一种或多种式(1)的第一单体其中每个Ar1和Ar2独立地是C6-30芳基部分;每个R独立地选自H、C6-30芳基以及被取代的C6-30芳基;每个R1独立地选自-OH、C1-6羟基烷基、-C(=O)OR3、-C(=O)N(R4)2、-O-C(=O)R5、-NR4C(=O)R6、-N(R4)3+An-、-NO2;-S(=O)2-OR7、-O-S(=O)2-R8、-NR4-S(=O)2-R6以及S(=O)2-N(R4)2;每个R2独立地选自C1-10烷基、C1-10卤烷基、C1-10羟基烷基、C1-10烷氧基、CN、-N(R4)2以及卤基;R3=H、C1-10烷基、C1-10羟基烷基、C1-10氨基烷基、C6-30芳基或M;每个R4独立地是H、C6-30芳基或C1-10烷基;每个R5独立地选自H、C1-10烷基、C1-10羟基烷基、C6-30芳基、-O(C1-10烷基)、-O(C6-10芳基)以及-N(R4)2;R6=H、C1-10烷基、C1-10羟基烷基、C6-30芳基、-O(C1-10烷基)或-NH(C1-10烷基);R7=H、C1-10烷基、C6-30芳基或M;R8=C6-30芳基、C1-10烷基以及卤基-C1-10烷基;M=碱金属离子、碱土金属离子或铵离子;An-是选自卤化物和C1-20羧酸根的阴离子;每个Y独立地是单化学键或选自以下的二价键联基团:-O-、-S-、-S(=O)-、-S(=O)2-、-C(=O)-、-(C(R9)2)z-、C6-30芳基以及-(C(R9)2)z1-(C6-30芳基)-(C(R9)2)z2-;每个R9独立地选自H、羟基、卤基、C1-10烷基、C1-10卤烷基以及C6-30芳基;a1=0到3;a2=0到3;b1=1到4;b2=0到2;c1=0到2;c2=0到2;a1+a2=1到6;b1+b2=2到6;c1+c2=0到6;d=0到2;z=1到10;z1=0到10;z2=0到10;以及z1+z2=1到10;和一种或多种包含两个或更多个环戊二烯酮部分的第二单体;和一种或多种有机溶剂;(b)去除有机溶剂以形成芳香族树脂层;(c)将光致抗蚀剂层涂布在所述芳香族树脂层上;(d)通过掩模使所述光致抗蚀剂层曝光于光化辐射;(e)使所述曝光的光致抗蚀剂层显影以形成抗蚀剂图案;以及(f)将所述图案转移到所述芳香族树脂层以暴露部分所述衬底。2.根据权利要求1所述的方法,进一步包含以下步骤:使所述衬底图案化;并且接着去除所述图案化芳香族树脂层。3.根据权利要求1所述的方法,进一步包含以下步骤:在步骤(c)之前,将含硅层涂布在所述芳香族树脂层上。4.根据权利要求3所述的方法,进一步包含以下步骤:在步骤(c)之后并且在步骤(d)之前,将所述图案转移到所述含硅层。5.根据权利要求1所述的方法,其中所述芳香族树脂进一步包含一种或多种式(13)的第三单体作为聚合单元其中Ar5是C6-30芳香族部分;每个Y2独立地是单化学键或选自以下的二价键联基团:-O-、-S-、-S(=O)-、-S(=O)2-、-C(=O)-、-(C(R9)2)z-、C6-30芳基以及-(C(R9)2)z1-(C6-30芳基)-(C(R9)2)z2-;每个R15独立地选自C1-4烷基、C1-4卤烷基、C1-4烷氧基、任选被取代的C7-14芳烷基以及任选被取代的C6-30芳基;b4=1或2;f=0到4;z是1到10;z1是0到10;z2是0到10;以及z1+z2=1到10。6.根据权利要求5所述的方法,其中f=0。7.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员:S·山田,L·崔,C·吉尔摩,J·A·凯茨,S·刘,J·F·卡梅伦,S·M·科莱,
申请(专利权)人:罗门哈斯电子材料有限责任公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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